专利汇可以提供一种基于毛细凝聚现象的纳米纤维焊接方法专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本 发明 公开了一种基于毛细凝聚现象的 纳米 纤维 焊接 方法,首先制备ZrO2高k介质 薄膜 ;再制备纳米纤维;对毛细焊接处理;进行高温 煅烧 ;最后将离子束沉积源漏 电极 ,得到纳米纤维 场效应晶体管 。本发明的有益效果是减少了纤维间的 接触 电阻 ,提高了器件的整体性能。,下面是一种基于毛细凝聚现象的纳米纤维焊接方法专利的具体信息内容。
1.一种基于毛细凝聚现象的纳米纤维焊接方法,其特征在于按照以下步骤进行:
步骤1:制备ZrO2高k介质薄膜;
先将硝酸锆加入乙二醇甲醚中,配制ZrO2介电层前驱体溶液,在磁力搅拌器中旋转,得到纯净透明的介电层前驱体溶液;采用单面抛光P型低阻硅作为衬底,用氢氟酸、丙酮和酒精依次对低阻硅衬底超声波清洗,再用去离子水冲洗后用高纯氮气吹干备用;使用匀胶机在P型低阻硅衬底上旋涂ZrO2介电层前驱体溶液,放置于烤胶台上烘烤,再进行高温退火,得到ZrO2高k介质薄膜;
步骤2:制备纳米纤维;
将氯化铟、聚乙烯吡咯烷酮加入到N,N二甲基甲酰胺中,用磁力搅拌器旋转,得到透明的粘性的前驱体溶液备用;将ZrO2高k介质薄膜放置在静电纺丝装置接收端,静电纺丝装置针头处连接直流高压电源,在电场力、库仑力、表面张力作用下,前驱体溶液喷出并剧烈抖动,纳米纤维直径显著下降,最后被接收端接受,得到均匀分布的In2O3复合纳米纤维;
步骤3:毛细焊接处理;
将In2O3复合纳米纤维放置于溶剂蒸汽中处理,处理后得到具有良好纳米纤维间接触的光处理In2O3复合纳米纤维;
步骤4:高温煅烧;
对光处理In2O3复合纳米纤维进行高温煅烧,分解其中的有机物,形成得到氧化物纳米纤维网络;
步骤5:离子束沉积源漏电极;
将氧化物纳米纤维网络放入离子束腔室,将离子束的灯丝预热;待灯丝预热完成后对Au、Ti或Al靶材预溅射,预溅射的作用是去除Au、Ti或Al靶材表面的污染物;再将遮蔽的定型In2O3纳米纤维网络暴露并移至相应的Au、Ti或Al靶位,再次对靶材进行溅射,使得In2O3纳米纤维网络沉积Au、Ti或Al金属薄膜,即制得In2O3/ZrO2纳米纤维场效应晶体管。
2.按照权利要求1所述一种基于毛细凝聚现象的纳米纤维焊接方法,其特征在于:所述步骤1中将硝酸锆加入乙二醇甲醚中,配制浓度为0.2摩尔/升的ZrO2介电层前驱体溶液。
所述步骤1中匀胶机先设置500转/分匀胶旋涂5秒,然后设置5000转/分匀胶旋涂30秒后放置于150℃的烤胶台上烘烤10分钟,再对其进行高温600℃退火,退火时间为2小时。
3.按照权利要求1所述一种基于毛细凝聚现象的纳米纤维焊接方法,其特征在于:所述步骤2中将0.2克氯化铟、0.8克聚乙烯吡咯烷酮,聚乙烯吡咯烷酮为130万分子量,加入到
5ml N,N二甲基甲酰胺中。
4.按照权利要求1所述一种基于毛细凝聚现象的纳米纤维焊接方法,其特征在于:所述步骤2中静电纺丝装置针头处连接直流高压电源,接收端距离针头为15cm。
5.按照权利要求1所述一种基于毛细凝聚现象的纳米纤维焊接方法,其特征在于:所述步骤3中溶剂为N,N二甲基甲酰胺、酒精、水、双氧水。
6.按照权利要求1所述一种基于毛细凝聚现象的纳米纤维焊接方法,其特征在于:所述步骤4中对光处理In2O3复合纳米纤维进行500℃高温煅烧90分钟。
7.按照权利要求1所述一种基于毛细凝聚现象的纳米纤维焊接方法,其特征在于:所述步骤5中热蒸发真空度为3×10-4Pa,氩气流量为4SCCM,将离子束的灯丝电流加至4A后预热5分钟。
8.按照权利要求1所述一种基于毛细凝聚现象的纳米纤维焊接方法,其特征在于:所述步骤5中待灯丝预热完成后设置加速电流为10mA、放电电压70V和工作气压4×10-2Pa;对Au、Ti或Al靶材预溅射10分钟。
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